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用北斗唔會送中,冇用北斗亦無礙喺中國定位
再講一下地球座標系WGS-84、火星座標系GCJ-02、百度座標系BD-09
見到有新聞傳Apple iPhone 12會引入支援北斗衛星定位,然後喺SNS見到有人擔心定位資料有自動送中之虞嘅講法,對GPS/GNSS嘅工作原理稍為了解嘅朋友都應該會一笑置之。不然既然見到有人擔心,即係都有人信,所以寫呢篇科普文解釋一下。
全球衛星定位系统(GNSS)現狀同歷史
美國嘅GPS為最廣為人知嘅GNSS (Global Navigation Satellite System — 全球衛星定位系統),但今時今日全球運行中係有四個主要GNSS,分別係GPS (美國)、GLONASS (俄羅斯)、Beidou/北斗 (中國)同Galileo/伽利略 (歐盟),仲有一啲未完全建成、或者係輔以GNSS只加強特定區域性能嘅如 — IRNSS/NavIC (印度)、QZSS (日本)。
GPS係喺1970年代開始籌劃同組建,第一大目的當然係為咗行軍打仗用,喺美國於1995年正式宣佈GPS完全建成之前發生嘅波斯灣戰爭(1990–1991)就已經被軍方廣泛使用。不過開放俾民用就有可能係因為1983年嘅一單歷史性事件而導致。
GPS開放民用的契機 — KAL007空難
喺有GPS建成之前,民航客機定位同導航系統係靠訊號發射塔(NDB/DME/VOR等),但呢啲訊號塔最多只可以覆蓋幾百公里遠同埋要建造喺陸地之上。
註:喺穿越海洋嘅時候就要靠dead reckoning計/推測出來 — 靠空速、時間、已知嘅航行方向、陀螺儀、指南針,然後隨住時間估計自己行咗幾遠,直到收到下一個地面訊號時再校準結果。而呢一招喺汽車導航系統都廣泛使用 — 就係當車輛入咗隧道收唔到GPS/GNSS訊號嘅時候,就靠車速同方向不斷更新位置。
KAL007係由美國阿拉斯加飛去首爾嘅韓國客機,喺1983年9月1日因為一連串事故,離開阿拉斯加時嘅飛行方向就與預定航道略有偏離,而飛越太平洋中途亦無其他訊號發射塔作定位校準,最終飛到太平洋西面時誤闖蘇聯領空,當時已經向北偏離咗原本航道700多公里,並被蘇聯當成間諜機而擊落,機上269人全數罹難。意外發生時值冷戰最緊張嘅時候,事發後蘇聯冇走出來承認事件,直到解體之後、亦即事故10年之後先將當時就搜索搵到嘅黑盒拎返出來俾國際民航組織(ICAO)坦白。
空難對GPS嘅影響係,時任美國總統列根表示GPS建成之後會開放民用。不過即使佢唔講、空難冇發生,似乎GPS都應該有打算係會開放民用,因為再之前嘅新聞資料就有講到GPS係有民用導航訊號。
今日
當然GNSS咁好使好用嘅嘢,自己國家冇一套嘅話打起仗來咪俾人揸住要害?所以俄羅斯同中國都好有誘因自己搞一套。另外GPS因為其軌道設計,對高緯度地區嘅定位性能會比較差 (即近靠北或南極嘅地方),俄佬嘅GLONASS衛星放投放喺另一組高角度軌道去改善對俄羅斯境內嘅定位性能。GLONASS係喺2010左右完全投入服務。